ايس ايم ٽي روايتي سولڊر پيسٽ ايئر ريفلو ويلڊنگ ڪيٽي تجزيو ۽ حل (2023 ايسنس ايڊيشن) استعمال ڪري ٿو، توهان ان جا مستحق آهيو!
1 تعارف
سرڪٽ بورڊ اسيمبليءَ ۾، سولڊر پيسٽ کي پهريان سرڪٽ بورڊ سولڊر پيڊ تي پرنٽ ڪيو ويندو آهي، ۽ پوءِ مختلف اليڪٽرانڪ جزا لڳايا ويندا آهن. آخرڪار، ريفلو فرنس کان پوءِ، سولڊر پيسٽ ۾ ٽين موتي ڳاريا ويندا آهن ۽ هر قسم جا اليڪٽرانڪ جزا ۽ سرڪٽ بورڊ جي سولڊر پيڊ کي گڏجي ويلڊ ڪيو ويندو آهي ته جيئن برقي ذيلي ماڊلز جي اسيمبليءَ کي محسوس ڪري سگهجي. سرفيس ماؤنٽ ٽيڪنالاجي (sMT) کي تيزيءَ سان هاءِ ڊينسٽي پيڪنگنگ پراڊڪٽس ۾ استعمال ڪيو پيو وڃي، جهڙوڪ سسٽم ليول پيڪيج (siP)، بال گرڊري (BGA) ڊوائيسز، ۽ پاور بيئر چپ، اسڪوائر فليٽ پن-ليس پيڪيج (ڪواڊ aatNo-ليڊ، جنهن کي QFN سڏيو ويندو آهي) ڊوائيس.
سولڊر پيسٽ ويلڊنگ جي عمل ۽ مواد جي خاصيتن جي ڪري، انهن وڏن سولڊر مٿاڇري جي ڊوائيسز جي ريفلو ويلڊنگ کان پوءِ، سولڊر ويلڊنگ واري علائقي ۾ سوراخ هوندا، جيڪي پيداوار جي ڪارڪردگي جي برقي خاصيتن، حرارتي خاصيتن ۽ ميڪيڪل خاصيتن کي متاثر ڪندا، ۽ پيداوار جي ناڪامي جو سبب به بڻجندا، تنهن ڪري، سولڊر پيسٽ ريفلو ويلڊنگ ڪيفيٽي کي بهتر بڻائڻ لاءِ هڪ عمل ۽ ٽيڪنيڪل مسئلو بڻجي چڪو آهي جنهن کي حل ڪرڻ جي ضرورت آهي، ڪجهه محققن BGA سولڊر بال ويلڊنگ ڪيفيٽي جي سببن جو تجزيو ۽ مطالعو ڪيو آهي، ۽ بهتري جا حل فراهم ڪيا آهن، روايتي سولڊر پيسٽ ريفلو ويلڊنگ عمل ويلڊنگ ايريا QFN 10mm2 کان وڌيڪ يا ويلڊنگ ايريا 6mm2 کان وڌيڪ جي ننگي چپ حل جي کوٽ آهي.
ويلڊ هول کي بهتر بڻائڻ لاءِ پري فارم سولڊر ويلڊنگ ۽ ويڪيوم ريفلوڪس فرنس ويلڊنگ استعمال ڪريو. پري فيبريڪيٽڊ سولڊر کي فلڪس کي پوائنٽ ڪرڻ لاءِ خاص سامان جي ضرورت هوندي آهي. مثال طور، چپ کي سڌو سنئون پري فيبريڪيٽڊ سولڊر تي رکڻ کان پوءِ آف سيٽ ڪيو ويندو آهي ۽ سنجيدگي سان جھڪايو ويندو آهي. جيڪڏهن فلڪس ماؤنٽ چپ کي ريفلو ڪيو ويندو آهي ۽ پوءِ پوائنٽ ڪيو ويندو آهي، ته عمل کي ٻه ريفلو وڌايو ويندو آهي، ۽ پري فيبريڪيٽڊ سولڊر ۽ فلڪس مواد جي قيمت سولڊر پيسٽ کان تمام گهڻي هوندي آهي.
ويڪيوم ريفلوڪس سامان وڌيڪ مهانگو آهي، آزاد ويڪيوم چيمبر جي ويڪيوم گنجائش تمام گهٽ آهي، قيمت جي ڪارڪردگي وڌيڪ ناهي، ۽ ٽين اسپليشنگ جو مسئلو سنجيده آهي، جيڪو اعلي کثافت ۽ ننڍي پچ جي شين جي استعمال ۾ هڪ اهم عنصر آهي. هن پيپر ۾، روايتي سولڊر پيسٽ ريفلو ويلڊنگ جي عمل جي بنياد تي، هڪ نئون ثانوي ريفلو ويلڊنگ عمل تيار ڪيو ويو آهي ۽ متعارف ڪرايو ويو آهي ته جيئن ويلڊنگ گفا کي بهتر بڻائي سگهجي ۽ ويلڊنگ گفا جي ڪري بانڊنگ ۽ پلاسٽڪ سيل جي ڪريڪنگ جي مسئلن کي حل ڪري سگهجي.
2 سولڊر پيسٽ پرنٽنگ ريفلو ويلڊنگ گفا ۽ پيداوار جو طريقو
2.1 ويلڊنگ گفا
ريفلو ويلڊنگ کان پوءِ، پراڊڪٽ کي ايڪس ري هيٺ جانچيو ويو. ويلڊنگ زون ۾ هلڪي رنگ جا سوراخ ويلڊنگ پرت ۾ ناکافي سولڊر جي ڪري مليا، جيئن شڪل 1 ۾ ڏيکاريل آهي.
بلبل جي سوراخ جي ايڪس ري جي ڳولا
2.2 ويلڊنگ گفا جي ٺهڻ جو طريقو
sAC305 سولڊر پيسٽ کي مثال طور وٺندي، مکيه جوڙجڪ ۽ ڪم جدول 1 ۾ ڏيکاريل آهن. فلوڪس ۽ ٽين بيڊز پيسٽ جي شڪل ۾ هڪٻئي سان ڳنڍيل آهن. ٽين سولڊر ۽ فلوڪس جو وزن تناسب تقريباً 9:1 آهي، ۽ حجم تناسب تقريباً 1:1 آهي.
سولڊر پيسٽ کي پرنٽ ڪرڻ ۽ مختلف اليڪٽرانڪ حصن سان لڳائڻ کان پوءِ، سولڊر پيسٽ کي ريفلوڪس فرنس مان گذرڻ تي اڳي گرم ڪرڻ، چالو ڪرڻ، ريفلوڪس ۽ کولنگ جي چئن مرحلن مان گذرڻو پوندو. سولڊر پيسٽ جي حالت پڻ مختلف مرحلن ۾ مختلف درجه حرارت سان مختلف آهي، جيئن شڪل 2 ۾ ڏيکاريل آهي.
ريفلو سولڊرنگ جي هر علائقي لاءِ پروفائل ريفرنس
اڳي گرم ڪرڻ ۽ چالو ڪرڻ واري مرحلي ۾، سولڊر پيسٽ ۾ فلوڪس ۾ موجود غير مستحڪم جزا گرم ڪرڻ تي گئس ۾ تبديل ٿي ويندا. ساڳئي وقت، ويلڊنگ پرت جي مٿاڇري تي موجود آڪسائيڊ کي هٽائڻ تي گئسون پيدا ٿينديون. انهن مان ڪجهه گيسون غير مستحڪم ٿي وينديون ۽ سولڊر پيسٽ کي ڇڏينديون، ۽ فلوڪس جي غير مستحڪم ٿيڻ جي ڪري سولڊر بيڊز مضبوطيءَ سان ڳنڍجي ويندا. ريفلوڪس اسٽيج ۾، سولڊر پيسٽ ۾ باقي فلوڪس جلدي بخارات بڻجي ويندا، ٽين بيڊز پگھلجي ويندا، ٿوري مقدار ۾ فلوڪس غير مستحڪم گيس ۽ ٽين بيڊز جي وچ ۾ گهڻي هوا وقت تي نه پکڙجي ويندي، ۽ پگھليل ٽين ۾ باقي رهيل ۽ پگھليل ٽين جي ٽينشن هيٺ هيمبرگر سينڊوچ جي جوڙجڪ آهي ۽ سرڪٽ بورڊ سولڊر پيڊ ۽ اليڪٽرانڪ حصن ذريعي پڪڙي ويندي آهي، ۽ مائع ٽين ۾ ويڙهيل گئس صرف مٿي جي طرف وڌڻ جي ڪري نڪرڻ ڏکيو آهي. مٿي پگھلڻ جو وقت تمام گهٽ هوندو آهي. جڏهن پگھليل ٽين ٿڌو ٿي ويندو آهي ۽ مضبوط ٽين بڻجي ويندو آهي، ته ويلڊنگ پرت ۾ سوراخ ظاهر ٿيندا آهن ۽ سولڊر سوراخ ٺهي ويندا آهن، جيئن شڪل 3 ۾ ڏيکاريل آهي.
سولڊر پيسٽ ريفلو ويلڊنگ ذريعي پيدا ٿيندڙ خالي جاءِ جو اسڪيميٽڪ ڊاگرام
ويلڊنگ ڪيفي جو بنيادي سبب اهو آهي ته پگھلڻ کان پوءِ سولڊر پيسٽ ۾ ويڙهيل هوا يا غير مستحڪم گئس مڪمل طور تي خارج نه ٿيندي آهي. متاثر ڪندڙ عنصرن ۾ سولڊر پيسٽ مواد، سولڊر پيسٽ پرنٽنگ جي شڪل، سولڊر پيسٽ پرنٽنگ جي مقدار، ريفلوڪس گرمي پد، ريفلوڪس وقت، ويلڊنگ سائيز، ساخت وغيره شامل آهن.
3. سولڊر پيسٽ پرنٽنگ ريفلو ويلڊنگ سوراخن جي اثر انداز ٿيندڙ عنصرن جي تصديق
ريفلو ويلڊنگ خالي ٿيڻ جي مکيه سببن جي تصديق ڪرڻ لاءِ، ۽ سولڊر پيسٽ ذريعي ڇپيل ريفلو ويلڊنگ خالي ٿيڻ کي بهتر بڻائڻ جا طريقا ڳولڻ لاءِ QFN ۽ بيئر چپ ٽيسٽ استعمال ڪيا ويا. QFN ۽ بيئر چپ سولڊر پيسٽ ريفلو ويلڊنگ پراڊڪٽ پروفائل شڪل 4 ۾ ڏيکاريل آهي، QFN ويلڊنگ مٿاڇري جي سائيز 4.4mmx4.1mm آهي، ويلڊنگ مٿاڇري ٽين ٿيل پرت آهي (100٪ خالص ٽين)؛ بيئر چپ جي ويلڊنگ سائيز 3.0mmx2.3mm آهي، ويلڊنگ پرت اسپٽر ٿيل نڪل-وينڊيم بائي ميٽيلڪ پرت آهي، ۽ مٿاڇري جي پرت وينڊيم آهي. سبسٽريٽ جو ويلڊنگ پيڊ اليڪٽروليس نڪل-پيليڊيم گولڊ-ڊپنگ هو، ۽ ٿولهه 0.4μm/0.06μm/0.04μm هئي. SAC305 سولڊر پيسٽ استعمال ڪيو ويندو آهي، سولڊر پيسٽ پرنٽنگ جو سامان DEK Horizon APix آهي، ريفلو فرنس جو سامان BTUPyramax150N آهي، ۽ ايڪس ري جو سامان DAGExD7500VR آهي.
QFN ۽ بيئر چپ ويلڊنگ ڊرائنگ
ٽيسٽ جي نتيجن جي مقابلي کي آسان بڻائڻ لاءِ، ريفلو ويلڊنگ ٽيبل 2 ۾ ڏنل حالتن هيٺ ڪئي وئي.
ريفلو ويلڊنگ جي حالت ٽيبل
مٿاڇري تي چڙهڻ ۽ ريفلو ويلڊنگ مڪمل ٿيڻ کان پوءِ، ايڪس ري ذريعي ويلڊنگ پرت جو پتو لڳايو ويو، ۽ اهو معلوم ٿيو ته QFN ۽ ننگي چپ جي تري ۾ ويلڊنگ پرت ۾ وڏا سوراخ هئا، جيئن شڪل 5 ۾ ڏيکاريل آهي.
QFN ۽ چپ هولوگرام (ايڪس ري)
جيئن ته ٽين بيڊ سائيز، اسٽيل ميش جي ٿلهي، اوپننگ ايريا ريٽ، اسٽيل ميش جي شڪل، ريفلوڪس ٽائيم ۽ چوٽي فرنس جو گرمي پد سڀ ريفلو ويلڊنگ خالي کي متاثر ڪندا، ڪيترائي اثر انداز ڪندڙ عنصر آهن، جن جي تصديق DOE ٽيسٽ ذريعي سڌي طرح ڪئي ويندي، ۽ تجرباتي گروپن جو تعداد تمام وڏو هوندو. اهو ضروري آهي ته رابطي جي مقابلي جي ٽيسٽ ذريعي مکيه اثر انداز ڪندڙ عنصرن کي جلدي اسڪرين ڪيو وڃي ۽ طئي ڪيو وڃي، ۽ پوءِ DOE ذريعي مکيه اثر انداز ڪندڙ عنصرن کي وڌيڪ بهتر بڻايو وڃي.
3.1 سولڊر سوراخن ۽ سولڊر پيسٽ ٽين موتين جا طول و عرض
ٽائپ 3 (مڻي جي سائيز 25-45 μm) SAC305 سولڊر پيسٽ ٽيسٽ سان، ٻيون حالتون تبديل نه ٿيون ٿين. ريفلو کان پوءِ، سولڊر پرت ۾ سوراخ ماپيا ويندا آهن ۽ ٽائپ 4 سولڊر پيسٽ سان مقابلو ڪيو ويندو آهي. اهو مليو آهي ته سولڊر پرت ۾ سوراخ ٻن قسمن جي سولڊر پيسٽ جي وچ ۾ خاص طور تي مختلف نه آهن، اهو ظاهر ڪري ٿو ته مختلف موتي جي سائيز سان سولڊر پيسٽ جو سولڊر پرت ۾ سوراخن تي ڪو به واضح اثر نه آهي، جيڪو اثر انداز ڪندڙ عنصر ناهي، جيئن شڪل 6 ۾ ڏيکاريل آهي. جيئن ڏيکاريل آهي.
مختلف ذرڙن جي سائزن سان ڌاتوئي ٽين پائوڊر سوراخن جو مقابلو
3.2 ويلڊنگ گفا ۽ ڇپيل اسٽيل ميش جي ٿولهه
ري فلو کان پوءِ، ويلڊ ٿيل پرت جي گفا واري علائقي کي 50 μm، 100 μm ۽ 125 μm جي ٿولهه سان پرنٽ ٿيل اسٽيل ميش سان ماپيو ويو، ۽ ٻيون حالتون تبديل نه ٿيون. اهو معلوم ٿيو ته اسٽيل ميش (سولڊر پيسٽ) جي مختلف ٿولهه جو QFN تي اثر 75 μm جي ٿولهه سان پرنٽ ٿيل اسٽيل ميش سان مقابلو ڪيو ويو جيئن اسٽيل ميش جي ٿولهه وڌندي آهي، گفا واري علائقي کي آهستي آهستي گهٽجي ويندو آهي. هڪ خاص ٿولهه (100μm) تائين پهچڻ کان پوءِ، گفا واري علائقي کي الٽ ڪيو ويندو ۽ اسٽيل ميش جي ٿولهه جي واڌ سان وڌڻ شروع ڪيو ويندو، جيئن شڪل 7 ۾ ڏيکاريل آهي.
ان مان ظاهر ٿئي ٿو ته جڏهن سولڊر پيسٽ جي مقدار وڌي ويندي آهي، ته ريفلوڪس سان مائع ٽين چپ سان ڍڪيل هوندو آهي، ۽ باقي هوا جي فرار جو آئوٽ ليٽ صرف چئن پاسن کان تنگ هوندو آهي. جڏهن سولڊر پيسٽ جي مقدار کي تبديل ڪيو ويندو آهي، ته باقي هوا جي فرار جو آئوٽ ليٽ پڻ وڌي ويندو آهي، ۽ مائع ٽين يا غير مستحڪم گئس جي فرار ٿيندڙ مائع ٽين ۾ ويڙهيل هوا جو فوري ڦاٽڻ سان مائع ٽين QFN ۽ چپ جي چوڌاري ڦاٽندو.
ٽيسٽ ۾ معلوم ٿيو ته اسٽيل جي ميش جي ٿلهي ۾ واڌ سان، هوا يا غير مستحڪم گئس جي نڪرڻ سبب بلبلا ڦاٽڻ ۾ به اضافو ٿيندو، ۽ QFN ۽ چپ جي چوڌاري ٽين جي ڦاٽڻ جو امڪان پڻ ساڳئي طرح وڌي ويندو.
مختلف ٿولهه جي اسٽيل ميش ۾ سوراخن جو مقابلو
3.3 ويلڊنگ ڪيفي ۽ اسٽيل ميش اوپننگ جو علائقو تناسب
100٪، 90٪ ۽ 80٪ جي اوپننگ ريٽ سان پرنٽ ٿيل اسٽيل ميش جي جانچ ڪئي وئي، ۽ ٻيون حالتون تبديل نه ٿيون. ري فلو کان پوءِ، ويلڊ ٿيل پرت جي گفا واري علائقي کي ماپيو ويو ۽ 100٪ اوپننگ ريٽ سان پرنٽ ٿيل اسٽيل ميش سان مقابلو ڪيو ويو. اهو معلوم ٿيو ته 100٪ ۽ 90٪ 80٪ جي اوپننگ ريٽ جي حالتن ۾ ويلڊ ٿيل پرت جي گفا ۾ ڪو خاص فرق نه هو، جيئن شڪل 8 ۾ ڏيکاريل آهي.
مختلف اسٽيل ميش جي مختلف اوپننگ ايريا جي گفا جو مقابلو
3.4 ويلڊ ٿيل گفا ۽ ڇپيل اسٽيل ميش شڪل
پٽي بي ۽ انڪل گرڊ سي جي سولڊر پيسٽ جي پرنٽنگ شڪل جي ٽيسٽ سان، ٻيون حالتون تبديل نه ٿيون ٿين. ريفلو کان پوءِ، ويلڊنگ پرت جي گفا واري علائقي کي ماپيو ويندو آهي ۽ گرڊ اي جي پرنٽنگ شڪل سان مقابلو ڪيو ويندو آهي. اهو معلوم ٿئي ٿو ته گرڊ، پٽي ۽ انڪل گرڊ جي حالتن هيٺ ويلڊنگ پرت جي گفا ۾ ڪو خاص فرق ناهي، جيئن شڪل 9 ۾ ڏيکاريل آهي.
اسٽيل ميش جي مختلف اوپننگ موڊس ۾ سوراخن جو مقابلو
3.5 ويلڊنگ گفا ۽ ريفلوڪس وقت
ڊگھي ريفلوڪس وقت (70 سيڪنڊ، 80 سيڪنڊ، 90 سيڪنڊ) ٽيسٽ کان پوءِ، ٻيون حالتون تبديل نه ٿيون ٿين، ويلڊنگ پرت ۾ سوراخ ريفلوڪس کان پوءِ ماپيو ويو، ۽ 60 سيڪنڊن جي ريفلوڪس وقت سان مقابلو ڪيو ويو، اهو معلوم ٿيو ته ريفلوڪس وقت جي واڌ سان، ويلڊنگ سوراخ جو علائقو گهٽجي ويو، پر وقت جي واڌ سان گهٽتائي جو طول و عرض بتدريج گهٽجي ويو، جيئن شڪل 10 ۾ ڏيکاريل آهي. اهو ڏيکاري ٿو ته ناکافي ريفلوڪس وقت جي صورت ۾، ريفلوڪس وقت وڌائڻ پگھليل مائع ٽين ۾ ويڙهيل هوا جي مڪمل اوور فلو لاءِ سازگار آهي، پر ريفلوڪس وقت هڪ خاص وقت تائين وڌڻ کان پوءِ، مائع ٽين ۾ ويڙهيل هوا کي ٻيهر اوور فلو ڪرڻ ڏکيو آهي. ريفلوڪس وقت ويلڊنگ گفا کي متاثر ڪندڙ عنصرن مان هڪ آهي.
مختلف ريفلوڪس وقت جي ڊيگهه جو خالي مقابلو
3.6 ويلڊنگ گفا ۽ چوٽي فرنس گرمي پد
240 ℃ ۽ 250 ℃ چوٽي فرنس جي گرمي پد جي ٽيسٽ ۽ ٻين حالتن ۾ ڪا تبديلي نه هجڻ سان، ويلڊ ٿيل پرت جي گفا واري علائقي کي ريفلو کان پوءِ ماپيو ويو، ۽ 260 ℃ چوٽي فرنس جي گرمي پد سان مقابلو ڪيو ويو، اهو معلوم ٿيو ته مختلف چوٽي فرنس جي گرمي پد جي حالتن هيٺ، QFN ۽ چپ جي ويلڊ ٿيل پرت جي گفا ۾ ڪا خاص تبديلي نه آئي، جيئن شڪل 11 ۾ ڏيکاريل آهي. اهو ڏيکاري ٿو ته مختلف چوٽي فرنس جي درجه حرارت جو QFN ۽ چپ جي ويلڊنگ پرت ۾ سوراخ تي ڪو به واضح اثر نه آهي، جيڪو متاثر ڪندڙ عنصر ناهي.
مختلف چوٽي جي درجه حرارت جو مقابلو خالي آهي
مٿي ڏنل ٽيسٽ ظاهر ڪن ٿا ته QFN ۽ چپ جي ويلڊ پرت جي گفا کي متاثر ڪندڙ اهم عنصر ريفلوڪس وقت ۽ اسٽيل ميش جي ٿلهي آهن.
4 سولڊر پيسٽ پرنٽنگ ريفلو ويلڊنگ ڪيفي بهتري
ويلڊنگ گفا کي بهتر بڻائڻ لاءِ 4.1DOE ٽيسٽ
QFN ۽ چپ جي ويلڊنگ پرت ۾ سوراخ کي مکيه اثر انداز ڪندڙ عنصرن (ريفلوڪس وقت ۽ اسٽيل ميش جي ٿولهه) جي بهترين قدر ڳولڻ سان بهتر ڪيو ويو. سولڊر پيسٽ SAC305 قسم 4 هو، اسٽيل ميش جي شڪل گرڊ قسم هئي (100٪ اوپننگ ڊگري)، چوٽي فرنس جو گرمي پد 260 ℃ هو، ۽ ٻيون ٽيسٽ حالتون ٽيسٽ سامان جي ساڳين هيون. DOE ٽيسٽ ۽ نتيجا جدول 3 ۾ ڏيکاريا ويا آهن. QFN ۽ چپ ويلڊنگ سوراخن تي اسٽيل ميش جي ٿولهه ۽ ريفلوڪس وقت جا اثر شڪل 12 ۾ ڏيکاريا ويا آهن. مکيه اثر انداز ڪندڙ عنصرن جي رابطي جي تجزيي ذريعي، اهو معلوم ٿيو آهي ته 100 μm اسٽيل ميش جي ٿولهه ۽ 80 سيڪنڊ ريفلوڪس وقت استعمال ڪرڻ سان QFN ۽ چپ جي ويلڊنگ گفا کي خاص طور تي گهٽائي سگهجي ٿو. QFN جي ويلڊنگ گفا جي شرح وڌ ۾ وڌ 27.8٪ کان 16.1٪ تائين گهٽجي وئي آهي، ۽ چپ جي ويلڊنگ گفا جي شرح وڌ ۾ وڌ 20.5٪ کان 14.5٪ تائين گهٽجي وئي آهي.
ٽيسٽ ۾، 1000 پراڊڪٽس بهترين حالتن ۾ تيار ڪيا ويا (100 μm اسٽيل ميش ٿولهه، 80 سيڪنڊ ريفلوڪس وقت)، ۽ 100 QFN ۽ چپ جي ويلڊنگ ڪيفي جي شرح بي ترتيب طور تي ماپي وئي. QFN جي سراسري ويلڊنگ ڪيفي جي شرح 16.4٪ هئي، ۽ چپ جي سراسري ويلڊنگ ڪيفي جي شرح 14.7٪ هئي چپ ۽ چپ جي ويلڊ ڪيفي جي شرح واضح طور تي گهٽجي وئي آهي.
4.2 نئون عمل ويلڊنگ گفا کي بهتر بڻائي ٿو
اصل پيداوار جي صورتحال ۽ ٽيسٽ ڏيکاري ٿي ته جڏهن چپ جي تري ۾ ويلڊنگ ڪيفيٽي ايريا 10٪ کان گهٽ هوندو آهي، ته ليڊ بانڊنگ ۽ مولڊنگ دوران چپ ڪيفيٽي پوزيشن ڪريڪنگ جو مسئلو نه ٿيندو. DOE پاران بهتر ڪيل پروسيس پيرا ميٽر روايتي سولڊر پيسٽ ريفلو ويلڊنگ ۾ سوراخن جي تجزيو ۽ حل ڪرڻ جي گهرجن کي پورو نٿا ڪري سگهن، ۽ چپ جي ويلڊنگ ڪيفيٽي ايريا جي شرح کي وڌيڪ گهٽائڻ جي ضرورت آهي.
جيئن ته سولڊر تي ڍڪيل چپ سولڊر ۾ گئس کي نڪرڻ کان روڪي ٿي، چپ جي تري ۾ سوراخ جي شرح سولڊر ڪوٽيڊ گئس کي ختم ڪرڻ يا گهٽائڻ سان وڌيڪ گهٽجي ويندي آهي. ٻن سولڊر پيسٽ پرنٽنگ سان ريفلو ويلڊنگ جو هڪ نئون عمل اختيار ڪيو ويو آهي: هڪ سولڊر پيسٽ پرنٽنگ، هڪ ريفلو جيڪو QFN کي ڍڪي نه ٿو ۽ ننگي چپ سولڊر ۾ گئس کي خارج ڪري ٿي؛ ثانوي سولڊر پيسٽ پرنٽنگ، پيچ ۽ ثانوي ريفلوڪس جو مخصوص عمل شڪل 13 ۾ ڏيکاريو ويو آهي.
جڏهن 75μm ٿلهي سولڊر پيسٽ کي پهريون ڀيرو پرنٽ ڪيو ويندو آهي، ته سولڊر ۾ چپ ڍڪڻ کان سواءِ گئس جو گهڻو حصو مٿاڇري کان ٻاهر نڪري ويندو آهي، ۽ ريفلوڪس کان پوءِ ٿلهي تقريباً 50μm هوندي آهي. پرائمري ريفلوڪس جي مڪمل ٿيڻ کان پوءِ، ٿڌي ٿيل مضبوط ٿيل سولڊر جي مٿاڇري تي ننڍا چورس پرنٽ ڪيا ويندا آهن (سولڊر پيسٽ جي مقدار کي گهٽائڻ، گئس اسپل اوور جي مقدار کي گهٽائڻ، سولڊر اسپيٽر کي گهٽائڻ يا ختم ڪرڻ لاءِ)، ۽ سولڊر پيسٽ 50 μm جي ٿولهه سان (مٿي ڏنل ٽيسٽ جا نتيجا ڏيکارين ٿا ته 100 μm بهترين آهي، تنهن ڪري ثانوي پرنٽنگ جي ٿولهه 100 μm آهي.50 μm = 50 μm)، پوءِ چپ انسٽال ڪريو، ۽ پوءِ 80 سيڪنڊن ذريعي واپس اچو. پهرين پرنٽنگ ۽ ريفلو کان پوءِ سولڊر ۾ تقريبن ڪو سوراخ ناهي، ۽ ٻئي پرنٽنگ ۾ سولڊر پيسٽ ننڍو آهي، ۽ ويلڊنگ سوراخ ننڍو آهي، جيئن شڪل 14 ۾ ڏيکاريل آهي.
سولڊر پيسٽ جي ٻن پرنٽن کان پوءِ، سوراخ ٿيل ڊرائنگ
4.3 ويلڊنگ گفا جي اثر جي تصديق
2000 شين جي پيداوار (پهرين پرنٽنگ اسٽيل ميش جي ٿولهه 75 μm آهي، ٻئي پرنٽنگ اسٽيل ميش جي ٿولهه 50 μm آهي)، ٻيون حالتون تبديل نه ٿيون، 500 QFN جي بي ترتيب ماپ ۽ چپ ويلڊنگ ڪيفيٽي ريٽ، اهو معلوم ٿيو ته پهرين ريفلوڪس کان پوءِ نئون عمل ڪو ڪيفيٽي ناهي، ٻئي ريفلوڪس QFN کان پوءِ وڌ ۾ وڌ ويلڊنگ ڪيفيٽي ريٽ 4.8٪ آهي، ۽ چپ جي وڌ ۾ وڌ ويلڊنگ ڪيفيٽي ريٽ 4.1٪ آهي. اصل سنگل پيسٽ پرنٽنگ ويلڊنگ عمل ۽ DOE جي اصلاح ٿيل عمل جي مقابلي ۾، ويلڊنگ ڪيفيٽي ۾ خاص طور تي گهٽتائي آئي آهي، جيئن شڪل 15 ۾ ڏيکاريل آهي. سڀني شين جي فنڪشنل ٽيسٽن کان پوءِ ڪو به چپ ڪرڪ نه مليو.
5 خلاصو
سولڊر پيسٽ پرنٽنگ جي مقدار ۽ ريفلوڪس وقت جي اصلاح ويلڊنگ ڪيفي ايريا کي گهٽائي سگهي ٿي، پر ويلڊنگ ڪيفي جي شرح اڃا تائين وڏي آهي. ٻن سولڊر پيسٽ پرنٽنگ ريفلو ويلڊنگ ٽيڪنڪ استعمال ڪندي ويلڊنگ ڪيفي جي شرح کي مؤثر ۽ وڌ کان وڌ ڪري سگهجي ٿو. QFN سرڪٽ بيئر چپ جو ويلڊنگ ايريا وڏي پيماني تي پيداوار ۾ ترتيب وار 4.4mm x4.1mm ۽ 3.0mm x2.3mm ٿي سگهي ٿو. ريفلو ويلڊنگ جي ڪيفي جي شرح 5٪ کان گهٽ ڪنٽرول ڪئي وئي آهي، جيڪا ريفلو ويلڊنگ جي معيار ۽ اعتبار کي بهتر بڻائي ٿي. هن پيپر ۾ تحقيق وڏي علائقي جي ويلڊنگ مٿاڇري جي ويلڊنگ ڪيفي جي مسئلي کي بهتر بڻائڻ لاءِ هڪ اهم حوالو فراهم ڪري ٿي.
